黑龍江省建筑給排水設(shè)計要點淺析

辛桂華

摘 要：黑龍江省地處我國寒冷地區(qū)，城市建設(shè)中給排水設(shè)計需要注意的一個要點就是防凍問題。在工程實踐中如果處理不好，會給人們的生活、生產(chǎn)帶來諸多不便，造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，例如：給水管道凍結(jié)會影響人們生活、生產(chǎn)；排水管道凍結(jié)會導(dǎo)致排水不暢，污水無法順利排出，造成污水橫流，環(huán)境污染；消防管道凍結(jié)，在發(fā)生火災(zāi)時無法撲救，將會危及人民的生命、財產(chǎn)安全等等。因此，為保證供水安全可靠，排水暢通無阻，消防系統(tǒng)安全運行，筆者對給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、消防系統(tǒng)的防凍問題深入探討并提出具體的解決辦法，使寒冷地區(qū)的給排水工程更好地為公眾服務(wù)。

關(guān)鍵詞：寒冷地區(qū)；給排水；管道保溫防凍

1 室內(nèi)給水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)

1.1 管道布置

靠建筑物外墻的管道井，溫度較低，應(yīng)考慮管道井與采暖管道井合用。屋頂水箱間和地下室的設(shè)備用房應(yīng)有采暖設(shè)施。屋頂試驗消火栓可設(shè)在采暖的屋頂樓梯間出口處或者水箱間內(nèi)，不采暖的室內(nèi)設(shè)置給水或消防管道時，則需要設(shè)置自限溫電伴熱系統(tǒng)保溫。消火栓和噴淋立管布置于和采暖管道合用的管道井內(nèi)。地下室如果不采暖的話，自動噴水滅火系統(tǒng)應(yīng)采用干式系統(tǒng)或者預(yù)作用系統(tǒng)（可以不充氣）。局部與室外直接連通的部位（地下車庫的入口處等）給排水及消防管道可能結(jié)冰的部位，可考慮局部采用電伴熱系統(tǒng)。

1.2 新建住宅樓入戶管道防凍措施

考慮到建筑的美觀和降低工程造價，新建住宅的給水入戶管一般經(jīng)管井內(nèi)水表后下返，沿樓板面層敷設(shè)到每戶，給水管道須與供暖管相間布置，或者敷設(shè)在供暖管之下的保溫層內(nèi)，利用供暖管道的輻射熱伴熱保溫，經(jīng)管井內(nèi)水表后下返的立管設(shè)置三通引至下層管井，并設(shè)放空閥門以便泄空防凍，這樣新交付的住宅樓房，若寒冷季節(jié)無人入住，便可由物業(yè)管理人員通過泄水防止凍脹管道。

1.3 非采暖的廠房、庫房消防系統(tǒng)防凍措施

在非采暖建筑（廠房，庫房等）設(shè)置消防系統(tǒng)時，一般可以采用干式消火栓系統(tǒng)和干式或預(yù)作用自動噴水系統(tǒng)。庫房內(nèi)消防管道平時不充水，管道不會凍結(jié)。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，閥門自動打開，管道內(nèi)充水滅火。在進(jìn)水管上應(yīng)設(shè)置快速啟閉裝置，管道最高處應(yīng)設(shè)置自動排氣閥。通常做法如下：

（1）在消火栓系統(tǒng)的進(jìn)水干管上設(shè)置干式報警閥，平時干式報警閥常閉，火災(zāi)時自動開啟，報警閥后的管道充水時間不應(yīng)大于5min。

（2）在消火栓系統(tǒng)的進(jìn)水干管上設(shè)置電動閥，平時電動閥后為干式管網(wǎng)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，室內(nèi)火災(zāi)探測裝置報警，并同時開啟電動閥，充水滅火；試驗或滅火結(jié)束后，關(guān)閉電動閥并放空管道防凍。參照上述設(shè)干式報警閥的干式消火栓系統(tǒng)，其管道充水時間亦不應(yīng)大于5min。這樣既解決了管道冬季防凍的問題，又滿足了消防部門的要求。

2 室內(nèi)污水系統(tǒng)和雨水系統(tǒng)

污水管道及雨水管道均應(yīng)布置為內(nèi)排水系統(tǒng)。住宅類建筑的屋面雨水管道應(yīng)和建筑專業(yè)密切配合，以方便雨水立管及懸吊管均能布置在公共部位。由于陽臺多為封閉陽臺，景觀陽臺可以不設(shè)置排除陽臺雨水的雨水立管和地漏，放洗衣機(jī)的生活陽臺則需要設(shè)置排放洗衣機(jī)廢水的排水立管和洗衣機(jī)專用地漏，對于陽臺采用相應(yīng)的保溫措施。

3 室外給水系統(tǒng)和消防系統(tǒng)

室外埋地的給水和消防管道敷設(shè)的常規(guī)做法一般有直接埋地式和架空敷設(shè)兩種，直接埋地式最為常用。在黑龍江地區(qū)常采用蒸汽伴熱管線外加保溫材料進(jìn)行保溫，即要敷設(shè)相同長度的蒸汽管線以保證給水及消防管道不被凍壞。當(dāng)采暖室外計算溫度低于-10°C的地區(qū)，各種室外水表井、閥門井、消火栓井、水泵接合器井、各種水池等均應(yīng)做保溫井口或采取其他保溫措施，一般在人孔處設(shè)保溫井口及木質(zhì)保溫蓋。消火栓井蓋高出周圍地面100mm以上，以防雨雪水流入，為不影響交通，可將消火栓設(shè)置在綠化帶上，并設(shè)標(biāo)記。室外埋地的各種水池也應(yīng)有防凍措施，水池應(yīng)覆土保溫，池頂覆土深度應(yīng)盡量在冰凍線以下，確保水池高水位在冰凍線一下，水池人孔，取水口設(shè)保溫井口及木質(zhì)保溫蓋。

4 室外污水系統(tǒng)

凍結(jié)管道的原因一般有兩個，一是埋深過淺，保溫措施不夠；另一個是管道坡度過小，排水流速較慢，污水的熱量散失很快，在未進(jìn)入檢查井之前已經(jīng)凍結(jié)。解決凍結(jié)現(xiàn)象的根本辦法是加大管道的埋設(shè)深度至冰凍線以下，這樣可確保管道常年不結(jié)冰。但在很多工程實例中，由于市政排水井控制點標(biāo)高的限制，造成出戶管及小區(qū)排水管網(wǎng)埋深較淺，經(jīng)常在冰凍線以上，此時如果不采取一定的技術(shù)措施就有凍結(jié)的危險。一般情況下，為減少設(shè)備投入及維護(hù)費用，排水管道按重力自流排放設(shè)計，當(dāng)管道的坡度較小時，管道中的水流速度比較慢，污物會沉積下來堵塞管道；當(dāng)水溫降到攝氏零度以下時，很容易在管道中形成冰凌，附著在管壁內(nèi)側(cè)，長時間積累就會形成冰坨，將管道完全阻塞，后續(xù)的污水也被滯留在管道中，直至全部管道都被凍結(jié)，這時就很難進(jìn)行疏通了。黑龍江省冬季凍土平均深度達(dá)到2.2米，黑河地區(qū)達(dá)到2.6米。如果將管道挖出后換管，會使施工難度加大和生活不便，經(jīng)濟(jì)上造成損失。工程中最根本的解決辦法是加大管道埋深至冰凍層以下，這樣可保證常年管道不被凍結(jié)。如果由于外部條件的限制，管道出戶埋深較淺時，應(yīng)考慮管道的保溫問題，可在排水管道外壁加裝聚氨酯發(fā)泡保溫材料，同時盡量加大排水管道的坡度，使污水在熱量散失前排入市政主干管。

結(jié)束語

黑龍江地區(qū)由于冬季氣溫較低。在工程中需要注意管道防凍的問題，這是北方地區(qū)在設(shè)計領(lǐng)域的特點之一。由于我國地域廣闊，南北各地的氣象參數(shù)差別甚大，防凍做法必然不盡相同。以上論述，希望得到同行指點，共同進(jìn)步?！?/p>

參考文獻(xiàn)

[1]《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2014.

[2]《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50084.

[3]《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014.

[4]《建筑給水排水設(shè)計規(guī)范》GB50015.